DE219006C

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Publication number: DE219006C
Application number: DENDAT219006D
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

-M 219006 KLASSE 14#. GRUPPE -M 219006 CLASS 14 #. GROUP

Die vorliegende Erfindung bezweckt, unzulässige Geschwindigkeitsüberschreitungen von Kraft- und Arbeitsmaschinen unabhängig vom Regler, selbst wenn der letztere infolge Abfallen oder Gleiten des Riemens (oder sonstiger Betriebsstörungen) nicht funktionieren sollte, unter allen Umständen zu verhindern und hierdurch die so gefährlichen Schwungradexplosionen oder sonstige Betriebsunfälle undThe aim of the present invention is to prevent excessive speeding of Power and working machines independent of the regulator, even if the latter as a result of falling or sliding of the belt (or other malfunction) should not work, to prevent under all circumstances and thereby the dangerous flywheel explosions or other industrial accidents and

ίο Störungen zu vermeiden. Gegenüber bekannten Apparaten dieser Art, die beispielsweise am Schwungrad selbst angebracht sind und mit letzterem rotieren, zeichnet sich die neue Einrichtung nicht allein durch Einfachheit der Bauart und Sicherheit der Wirkungsweise, sondern besonders auch dadurch aus, daß der Apparat feststehend neben der Maschine an leicht zugänglicher Stelle angebracht werden kann, und daß man es jederzeit in der Hand hat, durch eine sehr einfache Manipulation sich während des Betriebes darüber zu vergewissern, ob der Apparat in einwandfreier Weise funktioniert und ob er im Ernstfalle seine Wirkung ausüben würde.
. 25 Das Merkmal der neuen Einrichtung besteht im wesentlichen in einer von der Maschine etwa durch eine Kurbel oder Exzenter unmittelbar angetriebene Luftpumpe. Beim Überschreiten der normalen Tourenzahl entsteht in dieser Luftpumpe ein Überdruck, welcher in bekannter Weise einen besonderen Kolben anhebt. Durch diese Bewegung wird eine Falle ausgelöst und hierdurch beispielsweise bei Dampfmaschinen das Zufallen eines Drosselventiles veranlaßt, welches sofort die weitere Zufuhr des Dampfes absperrt und die Maschine stillsetzt. Ebenso könnte aber auch durch die Auslösung der Falle die Bewegung eines andern die Zufuhr des Kraftmittels absperrenden Organes, beispielsweise bei Pressen die Bewegung eines Riemenrücker, welcher den die Presse antreibenden Riemen sofort abwirft, veranlaßt werden.ίο avoid disturbances. Compared to known apparatus of this type, which are attached, for example, to the flywheel itself and rotate with the latter, the new device is not only characterized by the simplicity of the design and the reliability of the mode of operation, but also in particular by the fact that the apparatus is fixed next to the machine at an easily accessible location Place can be attached, and that you always have it in your hand to make sure by a very simple manipulation during operation whether the device is working properly and whether it would work in an emergency.
. 25 The main feature of the new device is an air pump driven directly by the machine, for example by a crank or eccentric. When the normal number of revolutions is exceeded, an overpressure is created in this air pump, which lifts a special piston in a known manner. This movement triggers a trap and, in the case of steam engines, for example, causes a throttle valve to close, which immediately shuts off the further supply of steam and stops the machine. Likewise, by triggering the trap, the movement of another organ blocking the supply of the power means, for example the movement of a belt pusher during presses, which immediately throws off the belt driving the press, could be caused.

Die Erfindung ist in Fig. 1 und 2 der beiliegenden Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht, und zwar in seiner Anwendung bei einer Dampfmaschine. Eine von der Maschine unmittelbar angetriebene Welle α setzt mit Hilfe eines Exzenters b den Pumpenkolben c einer Luftpumpe d in Bewegung, die in der Nähe der Dampfmaschine, etwa auf einem Gestell e, montiert ist. Der Pumpenkolben saugt bei jedem Hub durch die Öffnung f eine bestimmte Menge Luft an und drückt sie durch das gleiche Loch auch wieder aus dem Zylinder hinaus. Mit Hilfe einer Drosselschraube g, deren vorderes konisches Ende den Durchtrittskanal für die ein- und austretende Luft mehr oder weniger verengt, kann die jedesmal angesaugte und ausgestoßene Luftmenge entsprechend reguliert und in ein bestimmtes Verhältnis zur Umdrehungszahl der Maschine gebracht werden.The invention is illustrated in FIGS. 1 and 2 of the accompanying drawings in an exemplary embodiment, namely in its application to a steam engine. A shaft α directly driven by the machine sets the pump piston c of an air pump d in motion with the aid of an eccentric b , which is mounted in the vicinity of the steam engine, for example on a frame e. With each stroke, the pump piston sucks in a certain amount of air through the opening f and pushes it out of the cylinder again through the same hole. With the help of a throttle screw g, the front conical end of which more or less narrows the passage for the incoming and outgoing air, the amount of air sucked in and expelled each time can be regulated accordingly and brought into a certain ratio to the number of revolutions of the machine.

Sobald nun die Maschine ihre normale Tourenzahl überschreitet, ohne daß der Regler entsprechend eingreift, so kann infolge der größeren Geschwindigkeit des Pumpenkolbens c beim Saughub des letzteren die Luft durch die öff-As soon as the machine exceeds its normal number of revolutions without the controller correspondingly intervenes, as a result of the greater speed of the pump piston c when Suction stroke of the latter the air through the open

nung f nicht so schnell eintreten. Hierdurch entsteht in der Pumpe ein gewisser Unterdruck, welcher das Rückschlagventil h beansprucht; so daß durch das letztere hindurch die Luft in den Zylinder eintritt. Beim Vorwärtsgang des Kolbens c nun kann die Luftmenge infolge der größeren Geschwindigkeit nicht so schnell durch die Austrittsöffnung f allein entweichen, so daß im Zylinder ein gewissernung f do not occur so quickly. This creates a certain negative pressure in the pump, which stresses the check valve h; so that the air enters the cylinder through the latter. When the piston c moves forward, the amount of air cannot escape so quickly through the outlet opening f alone due to the greater speed, so that a certain amount of air in the cylinder

ίο Überdruck entsteht. Dieser Überdruck wirkt auf einen besonderen Kolben i, der für gewöhnlich, d. h. beim normalen Gang der Maschine, durch die Kraft einer Feder k niedergehalten wird. Der Kolben i wird durch den Überdruck auswärts bewegt und stößt hierbei gegen das untere Ende einer Nase I (Fig. 1 und 2), welche die Gestalt eines auf dem Bolzen m gelagerten Doppelhebels besitzt. Durch diese Bewegung wird das obere Ende der Nase /, welche den Hebel η hakenförmig übergreift, zurückbewegt, wodurch der Hebel η freigegeben wird. Dieser bildet einen Teil der durch die Schraubenfeder 0 gespannt gehaltenen Falle, so daß bei Zurückbewegung der Nase I der Hebel η in der eingezeichneten Pfeilrichtung mit erheblicher Kraft in die entgegengesetzte Stellung W₁ umschlägt. Bei dieser Bewegung stößt er gegen den Hebel p an, der an der Säule q um den Bolzen r drehbar gelagert ist und den Winkelhebel s t, der an der gleichen Säule auf dem Bolzen u drehbar sitzt, mit Hilfe des Stiftes ν festhält. Sobald sich also der Hebel p in der eingezeichneten Pfeilrichtung bewegt und den Stift ν freigibt, wird auch der Winkelhebel s t freigegeben. An dem Arm t des letzteren hängt mittels des Zugorganes w der winkelförmige Gewichtsarm x, der auf der Spindel der Drosselklappe y befestigt ist. Sobald also der Winkelhebel s t durch die Falle freigegeben ist, fällt das Gewicht χ der Drosselklappe abwärts und die letztere sperrt innerhalb des Dampfrohres ζ den weiteren Zutritt des Kraftmittels zur Dampfmaschine ab, so daß die Maschine sofort stillgesetzt wird.ίο there is overpressure. This overpressure acts on a special piston i which is usually held down by the force of a spring k , ie when the machine is running normally. The piston i is moved outwards by the overpressure and pushes against the lower end of a nose I (FIGS. 1 and 2), which has the shape of a double lever mounted on the bolt m. As a result of this movement, the upper end of the nose /, which engages over the lever η like a hook, is moved back, as a result of which the lever η is released. This forms part of the trap held taut by the helical spring 0 , so that when the lug I is moved back, the lever η in the direction of the arrow turns _{into the opposite position W 1 with considerable force.} During this movement it strikes against the lever p , which is mounted on the column q so that it can rotate around the bolt r and holds the angle lever s t, which is rotatably seated on the bolt u on the same column, with the help of the pin ν. As soon as the lever p moves in the direction of the arrow and releases the pin ν , the angle lever s t is also released. The angled weight arm x, which is attached to the spindle of the throttle valve y , hangs on the arm t of the latter by means of the pulling element w. As soon as the angle lever s t is released by the trap, the weight χ of the throttle valve falls down and the latter blocks the further access of the fuel to the steam engine within the steam pipe ζ so that the machine is immediately stopped.

Die besondere Ausbildung der Falle und des sonstigen Hebel- und Übersetzungsgetriebes, mit welchem das die Zufuhr des Kraftmittels absperrende Organ χ y in Verbindung steht, könnte natürlich auch von der gezeichneten Ausführungsform abweichen, ohne daß hierdurch die Erfindung beeinflußt würde. Ferner könnte, wie erwähnt, anstatt der Drosselklappe y auch ein Riemenrücker (beispielsweise bei Pressen, die durch einen Riemen angetrieben werden) in ähnlicher Weise beim Durchgehen der Antriebsmaschine zu einer ausrückenden Bewegung veranlaßt werden. Selbstverständlich könnte auch der Antrieb der Luftpumpe auf andere Weise als mittels der gezeichneten Exzenterbewegung erfolgen. Wesentlich ist nur, daß die Luftpumpe in unmittelbarer Antriebsverbindung mit der Kraftmaschine steht, derart, daß sie entweder die gleiche oder eine proportionale Tourenzahl wie die Kraftmaschine besitzt.The special design of the latch and the other lever and transmission gear with which the organ χ y blocking the supply of the power means could of course also differ from the embodiment shown without affecting the invention. Furthermore, as mentioned, instead of the throttle valve y , a belt pusher (for example in the case of presses which are driven by a belt) could similarly be caused to move when the drive machine is running. Of course, the air pump could also be driven in a different way than by means of the eccentric movement shown. It is only essential that the air pump is in direct drive connection with the prime mover in such a way that it has either the same number of revolutions or a proportional number of revolutions as the prime mover.

Die beschriebene Einrichtung zeichnet sich, wie erwähnt, dadurch aus, daß sie jederzeit leicht beaufsichtigt und nachgesehen werden kann und durchaus sicher funktioniert. Der Kolben c der Luftpumpe kann ebenfalls in jeder beliebigen Weise, beispielsweise als Metallkolben oder mit Manschettendichtung aus Leder ausgeführt sein. Auf gute Dichthaltung des Kolbens ist besonders zu achten. Es besteht jedoch ein besonderer Vorteil des Apparates darin, daß man während des Betriebes in jedem Augenblick prüfen kann, ob der Apparat zuverlässig ist und im Ernstfalle einwandfrei arbeiten würde. Man braucht zu diesem Zwecke lediglich das Luftloch f etwa mit der Hand zuzuhalten. Falls der Kolben c gut abdichtet, so drückt die im Zylinder enthaltene Luft, die jetzt durch die Öffnung /".nicht mehr entweichen kann, sofort auf den Kolben i, wodurch die Falle in Tätigkeit gesetzt wird und die Drosselklappe zufällt. Sollte daher beim Zuhalten des Luftloches f keine Bewegung des Kolbens i eintreten, so ist dies, ein Zeichen, daß der Kolben c nicht mehr dichthält, und daß die Manschette oder die sonstige Dichtung des Kolbens erneuert werden muß.As mentioned, the device described is distinguished by the fact that it can be easily supervised and checked at any time and that it functions safely. The piston c of the air pump can also be designed in any way, for example as a metal piston or with a leather sleeve seal. Particular care must be taken to ensure that the piston is properly sealed. However, there is a particular advantage of the device that you can check at any moment during operation whether the device is reliable and would work properly in an emergency. For this purpose, you only need to hold the air hole f closed with your hand. If the piston c seals well, the air contained in the cylinder, which can no longer escape through the opening / ", presses immediately on the piston i, which activates the trap and the throttle valve closes the air hole f no movement of the piston i occur, this is a sign that the piston c is no longer tight and that the sleeve or other seal of the piston must be replaced.

Claims

Patent claim:

Safety device to prevent engine and working machines from running away, characterized in that an air pump (d), which is directly driven by the machine and provided with an adjustable air opening (f) and a check valve (h) , is installed in the cylinder when the normal number of revolutions is exceeded during the Suction stroke, excess air is admitted through the check valve, which generates an overpressure during the pressure stroke, whereby a special piston is raised, which consequently triggers a trap (I η ο) and thereby causes the movement of an organ (xy) that shuts off the supply of the power means.

1 sheet of drawings.